Chúng có tác dụng quan trọng đối với cơ thể con người, bao gồm thúc đẩy quá trình tiêu hóa, tổng hợp enzyme và vitamin và điều hòa hệ thống miễn dịch. Nghiên cứu trong những năm gần đây đã chỉ ra rằng hệ vi sinh vật đường ruột có thể ảnh hưởng đến hiệu quả của liệu pháp miễn dịch ung thư, đặc biệt là thuốc ức chế điểm kiểm soát miễn dịch (ICI). Việc sử dụng kháng sinh có thể làm thay đổi thành phần và tính đa dạng của hệ vi sinh vật đường ruột, do đó ảnh hưởng đến hiệu quả điều trị bằng ICI. Do đó, hiểu được mối quan hệ giữa việc sử dụng kháng sinh và kết quả điều trị ICI là rất quan trọng để tối ưu hóa các lựa chọn điều trị.

Hệ vi sinh vật của con người là gì?

Thuật ngữ “hệ vi sinh vật ở người” được Joshua Lederberg đặt ra vào năm 2001. Cơ thể con người chứa từ 10 đến 100 nghìn tỷ tế bào vi sinh vật, chủ yếu là vi khuẩn trong ruột. Hệ vi sinh vật là một nhóm vi sinh vật tương tác trong một môi trường cụ thể, bao gồm vi khuẩn, vi khuẩn cổ, nấm, tảo và các sinh vật nguyên sinh nhỏ. Hầu hết các loài vi sinh vật đa dạng đều cư trú ở đường tiêu hóa xa và vi khuẩn đường ruột rất quan trọng đối với các chức năng khác nhau của cơ thể như phát triển hệ thống miễn dịch, cung cấp năng lượng và tổng hợp vitamin.

Hệ vi sinh vật của con người có thể được chia thành ba loại:

(1) Vi khuẩn đường ruột chiếm ưu thế chủ yếu bao gồm vi khuẩn axit lactic, Bacteroidetes, vi khuẩn nitrat hóa và vi khuẩn eubacteria, có vai trò quan trọng trong khả năng miễn dịch, dinh dưỡng, tiêu hóa và hấp thu;

(2) Vi khuẩn hội sinh, chẳng hạn như Escherichia coli, Lactobacillus và Enterococcus, có chức năng sinh lý và có thể gây bệnh với số lượng cụ thể;

(3) Vi khuẩn du lịch, chẳng hạn như Proteus và Pseudomonas aeruginosa, chủ yếu gây bệnh khi hệ vi khuẩn đường ruột bị mất cân bằng, nhưng không gây bệnh với số lượng nhỏ hơn.

Liệu pháp miễn dịch ung thư và hệ vi sinh vật

Liệu pháp miễn dịch ung thư khai thác hệ thống miễn dịch của cơ thể để điều trị ung thư bằng cách điều khiển các thành phần của hệ thống miễn dịch như cytokine, tế bào miễn dịch và kháng thể đơn dòng. Sự phát triển của các chất ức chế điểm kiểm soát miễn dịch đã đạt được thành công lớn trong điều trị ung thư bằng cách nhắm mục tiêu các phân tử điều chỉnh hệ thống miễn dịch, như CTLA-4, PD-1/PD-L1, ngăn chặn khả năng miễn dịch chống khối u, trong khi các chất ức chế điểm kiểm soát miễn dịch hoạt động bằng cách chặn tác dụng ức chế của chúng.

Phản ứng của bệnh nhân với liệu pháp miễn dịch phụ thuộc vào khả năng miễn dịch, tính đa dạng, tính đặc hiệu của kháng nguyên, biểu hiện kháng nguyên và vai trò được phát hiện gần đây của vi khuẩn đường ruột. Hệ vi sinh vật ảnh hưởng đến tình trạng viêm, miễn dịch niêm mạc và bảo vệ chống lại mầm bệnh. Tác dụng phụ của thuốc ức chế điểm kiểm soát miễn dịch, chẳng hạn như tiêu chảy nặng và viêm đại tràng, góp phần vào tác động của hệ vi sinh vật đường ruột lên phản ứng điều trị và độc tính.

Mất cân bằng đường ruột do kháng sinh dẫn đến ức chế miễn dịch trong ung thư biểu mô tế bào gan

Môi trường vi mô miễn dịch ở gan tạo điều kiện thuận lợi cho việc ức chế miễn dịch tự phát. Bệnh gan mãn tính trở nên trầm trọng hơn theo thời gian. Tăng tính thấm của ruột, phát triển quá mức của vi khuẩn hoặc giảm độ thanh thải tế bào Kupffer của các chất chuyển hóa của vi khuẩn có thể làm tăng sự di chuyển của các loài vi khuẩn đường ruột, dẫn đến hậu quả viêm trong gan và toàn thân.

Khi ung thư biểu mô tế bào gan phát triển, trục gan-ruột tiếp tục ảnh hưởng đến phản ứng miễn dịch chống khối u và phá vỡ vi khuẩn đường ruột, trong đó kháng sinh có tác động trực tiếp đến môi trường vi mô của khối u. Tác dụng có hại này được cho là có liên quan đến tác dụng phụ của kháng sinh ức chế đối với sự đa dạng và phân loại của hệ vi sinh vật đường ruột, dẫn đến giảm Bifidobacteria, Luminococcus và Akkermansia, do đó thúc đẩy sự phát triển của các vi khuẩn cụ thể khác, chẳng hạn như Bacteroidetes.

Những vi khuẩn này có thể gây ức chế miễn dịch và góp phần vào sự tiến triển của ung thư biểu mô tế bào gan bằng cách thúc đẩy sản xuất các tế bào ức chế có nguồn gốc từ tủy, tế bào điều hòa FOXP3 và CD4+ CD25+ T và sản xuất tuyến tiền liệt.

Bằng chứng lâm sàng gần đây

Một nghiên cứu được công bố trên Cancers vào tháng 12 năm ngoái cho thấy việc sử dụng đồng thời kháng sinh trong quá trình điều trị ICI có tác động bất lợi đáng kể đến khả năng sống sót chung của bệnh nhân ung thư biểu mô tế bào gan Child-Pugh độ A. Các nhà nghiên cứu đã tuyển chọn 59 bệnh nhân ung thư biểu mô tế bào gan tại hai trung tâm y tế, trong đó 34% được dùng cả nivolumab (thuốc phong tỏa chống PD1) và thuốc kháng sinh. Kết quả cho thấy những bệnh nhân mắc bệnh xơ gan Child-Pugh loại A được điều trị bằng thuốc phong tỏa kháng PD1 mà không dùng kháng sinh có thời gian sống thêm trung bình là 22 tháng (KTC 95%: 6,5, 37,4) so ​​với những người được dùng kháng sinh. mới 6 tháng tuổi (KTC 95%: 2,7, 9,2).

Do đó, hiệu quả của liệu pháp miễn dịch đối với ung thư biểu mô tế bào gan thường phụ thuộc vào hệ vi sinh vật có trong ruột. Thuốc kháng sinh có thể tác động tiêu cực đến hệ vi sinh vật đường ruột, do đó làm giảm hiệu quả của liệu pháp miễn dịch. Hệ vi sinh vật ổn định cần được duy trì để tăng hiệu quả của liệu pháp miễn dịch. Thuốc kháng sinh nên được sử dụng thận trọng ở những bệnh nhân ung thư đang điều trị bằng ICI.